无纺布基材、液体净化用纤维材料、该材料的制造方法及具备该材料的清洗器与流程

无纺布基材、液体净化用纤维材料、该材料的制造方法及具备该材料的清洗器
交叉参照
1.本技术基于2021年7月29日在日本技术的日本特愿2021-123959主张优先权，该申请所记载的内容援用于本说明书。另外，在本技术中引用的专利、专利申请以及文献所记载的内容援用于本说明书。
技术领域
2.本发明涉及无纺布基材、使用了无纺布基材的液体净化用纤维材料、液体净化用纤维材料的制造方法、以及具备液体净化用纤维材料的清洗器。


背景技术：

3.在去除并净化医疗用具、药液等污染物的生产流程中或为了减轻生物感染及由其产生的生物有害物质引起的活体反应时，开发了使对象液体在具备吸附载体的装置中回流而去除病原体的所谓柱状吸附设备，在产业上和临床上都取得了巨大的成果。但是，以近年来爆发covid-19感染为代表，还包括病毒、生物有害物质向环境的扩散和污染的问题，期望开发新的净化用高功能性载体。例如，在医疗领域中，为了各种免疫疾病、败血症等的预防、治疗等，进行了血液净化(apheresis)疗法，但装入有血液相容性高、病原体选择性高的吸附载体的吸附型血液净化器的开发尚在进行中。
4.若列举用于血液净化吸附剂的例子，则例如在专利文献1(日本特开2019-136499)中公开了一种吸附剂，其作为血液中所含的活化白细胞-血小板复合体的去除材料，包含含有配体和基材的水不溶性的载体，配体具有可被选自卤素原子、羟基、酮基、醚基及酯基中的取代基取代的烃基与仲酰胺的碳原子键合的结构。在此，“配体”是指用于赋予吸附性能的化学物质或化学结构，“基材”是指能够与配体相互作用的材料。
5.另外，专利文献2(wo2019/049961 a1)中公开了免疫抑制性蛋白质吸附材料和吸附柱，使用由规定的式表示的多胺和规定的式表示的脂肪族胺构成的一种以上的含氮化合物键合而成的聚苯乙烯与聚丙烯的聚合物合金(混合物)。更详细而言，该载体是由利用聚苯乙烯和聚丙烯的聚合物合金包围由聚丙烯构成的多根纤维的周围的海岛结构的纤维体形成的针织物，正是由于该结构而保持了物理强度。实际上，在实施例中，根据包装货物及容器的振动试验法(jis z 0232)，测定了吸附柱在水平及垂直方向振动1小时后的柱内微粒数，表明其数量较少，可用于医疗用途。
6.进而，关于具有上述海岛结构的聚合物合金纤维的针织物，例如像专利文献3-10所示进行了大量研究。例如，在专利文献3(日本特公平5-71603)和专利文献4(日本特开平1-279908)中作为胆红素吸附剂的应用，在专利文献5(日本特开平11-104236)中固定了多粘菌素b的海岛结构纤维的活化巨噬细胞的吸附性，在专利文献6(日本特公平6-22623)中肝素吸附量少的内毒素吸附材料，在专利文献7(日本特开昭60-5166)和专利文献8(日本特开平5-329207)中固定了多粘菌素的海岛结构纤维的内毒素去除性能，在专利文献9(日本
特开昭60-209525)中内毒素的分解性，在专利文献10(日本专利第3817808号)中除了内毒素以外还赋予肠毒素的吸附性等，显示了该纤维作为吸附材料载体的广泛应用可能性。
7.另外，关于构成该海岛结构纤维的聚合物原材料，例如在专利文献1中详细叙述如下。(以下引用)：“活化白细胞-活化血小板复合物的去除材料包含含有配体和基材的水不溶性载体，上述配体为
…”
、“作为基材，例如是在重复结构中包含芳香环、羟基等与碳阳离子具有反应性的官能团的高分子材料，可以是聚(芳香族乙烯基化合物)(例如聚苯乙烯)、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯)、聚砜、聚醚砜、聚乙烯醇等合成高分子材料、纤维素、胶原蛋白、甲壳素、壳聚糖、葡聚糖等天然高分子材料，进而，可以是在上述合成高分子材料、上述天然高分子材料中赋予烷基、卤素原子、卤代烷基、缩醛基、醚基等的衍生物，例如如果是聚苯乙烯衍生物，则可举出聚对氯甲基苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、聚β-甲基苯乙烯、聚对叔丁氧基苯乙烯、聚对乙酰氧基苯乙烯、聚对(1-乙氧基)苯乙烯。这些高分子材料的组成没有特别限制，可以使用均聚物、使用多种上述高分子材料的单体的共聚物或者将多种上述高分子材料物理混合使用。特别是在活化白细胞-活化血小板复合物的去除材料中，优选聚(芳香族乙烯基化合物)(例如聚苯乙烯)或其衍生物、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯)或其衍生物、聚砜或其衍生物或者聚醚砜或其衍生物，更优选聚苯乙烯或者聚砜或它们的衍生物，即，聚苯乙烯或其衍生物或者聚砜或其衍生物。其中，从每单位重量的芳香环的数量多、配体容易导入的方面考虑，进一步优选聚苯乙烯或其衍生物。另外，基材中使用的材料可以含有交联结构。该交联结构没有限制，例如优选通过将二乙烯基苯等二官能性单体共聚而导入了交联结构的材料、或通过使醛这样的交联剂与材料中的芳香环、羟基等官能团反应而导入了交联结构的材料，从采购的容易性出发，更优选通过使二官能性化合物与材料中的芳香环、羟基等官能团反应而导入了交联结构的材料，进一步优选使用甲醛作为交联剂(引用结束)。”8.另外，专利文献11(日本特表2003-511354)中公开了一种内毒素吸附材料，其在toyo pearl hw70ec等多孔球中固定有显示多分散性的寡肽，专利文献12(日本特表2012-515577)中公开了一种将粒径5μm左右的由聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物构成的多孔颗粒用多粘菌素疏水地包覆而成的内毒素吸附材料，专利文献13(日本特开平4-270965)中公开了一种在聚苯乙烯等的膜或片、聚酯或聚丙烯的布(织布或无纺布)等的表面疏水地结合有多粘菌素b等寡肽的lps(内毒素)吸附载体，专利文献14(日本特开2016-137099)中公开了一种软质容器的血液净化器，其具备将以纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯等为主要成分的多孔实心丝向一个方向拉齐而成的集合体。
9.此外，在专利文献15(日本专利第3533541号)中，在说明书中记载了由聚苯乙烯、聚烷基苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜等合成高分子化合物、这些化合物的单体的共聚物、嵌段聚合物以及它们的高分子化合物的共混或合金化而成的物质构成的无纺布可以用作细胞选择过滤器。另外，从机械强度和表面积的观点出发，有效的过滤器的纤维直径记载为1μm以上且100μm以下。现有技术文献专利文献
10.专利文献1：日本特开2019-136499
专利文献2：wo2019/049961a1专利文献3：日本特公平5-71603专利文献4：日本特开平1-279908专利文献5：日本特开平11-104236专利文献6：日本特公平6-22623专利文献7：日本特开昭60-5166专利文献8：日本特开平5-329207专利文献9：日本特开昭60-209525专利文献10：日本专利第3817808号专利文献11：日本特表2003-511354专利文献12：日本特表2012-515577专利文献13：日本特开平4-270965专利文献14：日本特开2016-137099专利文献15：日本专利第3533541号


技术实现要素：

发明所要解决的课题
11.但是，上述公知的吸附材料存在应解决的课题。
12.在专利文献1中，通过ph变化来调查在50℃的水中浸渍处理24小时的情况下的配体的脱离性，但对于进行了实用上重要的高压灭菌(121℃、20分钟)的情况下的ph没有公开。在专利文献2中，虽然评价了对于运输时的振动耐久性，但关于在实际的制造工序、反应工序中成为问题的载体自身的强度、脆弱性没有任何显示。专利文献3-10中公开了使用海岛结构纤维的各种吸附器。关于成为该纤维的材料的高分子原材料，公开了以下内容等：(1)“对这些高分子材料的组成没有特别限制，可以使用均聚物、使用多种上述高分子材料的单体的共聚物或将多种上述高分子材料物理混合使用”(2)其中，从每单位重量的芳香环的数量多、容易导入配体的观点出发，进一步优选聚苯乙烯或其衍生物。(3)也可以含有交联结构。
13.但是，由于纤维本身的脆弱性，例如没有关注到因制造工序、运输工序和使用条件而形成微粒产生问题等来进行选择的思路，可以说只是通过交联来提高强度来应对。另外，选择聚苯乙烯或其衍生物作为最佳材料的理由的构思基础是每单位重量的芳香环的数量，配体的导入量多。即，尽可能多地加入配体的结构的材料是重要的，例如为了改善纤维材质的脆弱性而限制材料本身的芳香环数量的例子没有明示。另外，对于海岛结构纤维，为了实现其精致的结构而需要特殊的制造设备，因此具有制造成本高的实际问题。
14.在专利文献11-14中，作为基材或载体的形状，公开了珠、膜、无纺布、实心纱等，作为基材列举了各种高分子材料，但对于基材本身的强度、脆弱性、灭菌耐性等没有进行具体的研究。实施例15中也记载了可以利用各种高分子材料、共聚物、嵌段共聚物作为基材，但
实施例中使用的仅是“由聚苯乙烯构成的无纺布”，没有例如与纤维的脆弱性(产生微粒)相关的试验结果、或者选择考虑到蒸气灭菌耐性等的材料的思想。
15.如上所述，以往的吸附剂的研究开发重视吸附性能、特别是选择性，在制造水处理用的装置、医疗用的吸附器等时重要的制造工序等中的基材材料自身的工序通过性、例如耐久性、牢固性(微粒的产生少)等、以及使用时成为问题的产品的灭菌耐性等方面存在改良余地。另外，制造成本也要求进一步的低廉化。
16.更具体地说明应解决的课题，即，如果灭菌耐性差，则存在在使用前长时间进行清洗的麻烦。上述公知的吸附材料大多包含大量作为基材纤维上的反应位点的苯乙烯单元。因此，作为反应中间体的氯甲基化合物的导入量也变多。其结果，不与多粘菌素之类的活性诱导化合物反应的残留氯基也变多。若存在大量氯基，则伴随长期保存时发生的表面水解，盐酸经时地脱离在保存液中。实际上，在市售的血液净化用纤维材料中，已知若在生理盐水中实施高压灭菌，则氯基脱离而显示ph＝2左右的酸性。在临床上使用时，必须事先用大量的生理盐水进行清洗，对于用户而言使用便利性差。
17.此外，若增加氯甲基化合物的导入量，则会消耗所需以上的被固定化的昂贵的活性诱导化合物。为了抑制成本，也考虑降低活性诱导化合物的浓度来进行固定化反应。但是，在多个分子内具有成为活性点的游离的氨基等的活性诱导化合物中，担心与内毒素等相互作用的氨基等在固定化反应中被消耗，结果游离的氨基等的数量减少，引起与内毒素等的相互作用的降低。因此，在固定化反应时需要使用高浓度的活性诱导化合物，导致作为最终制品的液体净化用纤维材料的成本上升。
18.另外，若基材脆弱，则在制造工序中的反应处理、向最终形态的填充作业时产生大量微粒，将其去除需要大量的水和工夫。特别是聚苯乙烯与聚烯烃相比是脆性的，因此，施加力时最外层的聚苯乙烯剥落的风险高，容易产生微粒。在用于生物体的用途的情况下，如日本药局方所规定的严格限制微粒进入生物体内，而且，根据近年来的海洋微塑料的问题等也可知，需要极力抑制微粒向环境中排出的风险。
19.本发明的目的在于解决以上的课题，即，提供一种廉价、能够减少清洗、且能够抑制微粒产生的液体净化用纤维材料及具备该纤维材料的清洗器。用于解决课题的手段
20.本发明人等对改良这些方面进行了深入研究，结果令人惊讶地发现，通过使用苯乙烯系嵌段共聚物，能够廉价地提供一种吸附用基材，该吸附用基材与以往的使用聚苯乙烯的基材相比，每单位重量的苯乙烯残基含量少，而且显示出高吸附性能，且微粒的产生格外少(牢固)，具有蒸气灭菌耐性，从而完成了本发明。具体而言，如以下所述。(1)用于实现上述目的的一个实施方式的无纺布基材被使用在用于从液体中去除生物有害物质的液体净化用纤维材料中，在单纤维内含有聚烯烃与苯乙烯-烯烃共聚物的混合树脂，相对于所述混合树脂中的质量，聚烯烃的质量比为20质量％以上且50质量％以下，相对于所述苯乙烯-烯烃共聚物的质量，全部苯乙烯残基的质量比为5质量％以上且50质量％以下。(2)在另一实施方式的无纺布基材中，优选的是，所述苯乙烯-烯烃共聚物可以为
选自由芳香族乙烯基化合物与具有一个双键的烯烃聚合而成的饱和共聚物、芳香族乙烯基化合物与具有共轭的两个双键的二烯的不饱和共聚物、以及通过对所述不饱和共聚物进行氢化而得到的氢化饱和共聚物组成的组中的至少一种共聚物。(3)用于实现上述目的的一个实施方式的液体净化用纤维材料是使用了上述任一无纺布基材的液体净化用纤维材料，其中，在所述苯乙烯-烯烃共聚物中导入有包含卤素基团的取代基作为间隔基团，所述间隔基团的一部分卤素基团被与生物有害物质具有相互作用的配体取代，所述液体净化用纤维材料中的卤素含量相对于所述液体净化用纤维材料的质量为大于0μmol/g且600μmol/g以下。(4)用于实现上述目的的一个实施方式的液体净化用纤维材料是使用了上述任一无纺布基材的液体净化用纤维材料，其中，在所述苯乙烯-烯烃共聚物中导入有包含卤素基团的取代基作为间隔基团，所述间隔基团的一部分卤素基团被与生物有害物质具有相互作用的配体取代，所述液体净化用纤维材料中的卤素含量相对于所述液体净化用纤维材料的质量为大于0μmol/g且290μmol/g以下。(5)在另一实施方式的液体净化用纤维材料中，优选的是，所述配体来自与生物有害物质具有相互作用的氨基酸、寡肽、肽、糖类、寡多糖(日文原文：
オリゴ
多糖)、抗体、脂多糖、脂质、蛋白聚糖、蛋白质、适体(日文原文：
アプタマー
)和/或高分子电解质，具有一个以上的亲核取代基，可以通过所述亲核取代基与所述间隔基团的化学键合而负载于苯乙烯-烯烃共聚物。(6)用于实现上述目的的一个实施方式的液体净化用纤维材料的制造方法是制造上述任一液体净化用纤维材料的方法，包括：卤化工序，其中，使卤素化合物与所述无纺布基材接触而得到卤化无纺布；以及配体负载工序，其中，进行所述卤化无纺布的脱卤而使配体负载于所述苯乙烯-烯烃共聚物。(7)在另一实施方式的液体净化用纤维材料的制造方法中，优选将上述配体设为多粘菌素类。(8)用于达成上述目的的一个实施方式的清洗器在内部具备上述任一液体净化用纤维材料。发明效果
21.根据本发明，能够提供廉价、能够减少清洗、且能够抑制微粒产生的液体净化用纤维材料及具备该纤维材料的清洗器。
附图说明
22.图1表示本发明的实施方式的清洗器的纵截面图。符号说明
23.1:容器主体2:底部3:管部
4:接触面5:流出口6:开口7:流入口8:分隔板9:止动件10:贯通孔11:内部底面12:配体固定化无纺布13:过滤器100:清洗器
具体实施方式
24.接着说明本发明的实施方式。另外，以下说明的实施方式不对专利权利要求所涉及的发明进行限定，此外，实施方式中说明的各元件及其组合并非所有都是本发明解决手段所必需的。
25.＜无纺布基材＞本发明的实施方式的无纺布基材用于从溶液、例如血液、血浆、血清、药剂、细胞培养液等中吸附回收生物有害物质的液体净化用纤维材料。该无纺布基材包含聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物的熔融混合树脂构成，将在单纤维内含有该聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物的共混纤维制成无纺布的形态。无纺布基材例如具有片的形态。关于无纺布基材的平面面积，没有特别限制。无纺布基材的厚度例如为100μm以上且3000μm以下。
26.聚烯烃与苯乙烯-烯烃共聚物的共混纤维优选为平均直径50nm以上且500μm以下、更优选为平均直径80nm以上且40μm以下、进一步更优选为平均直径100nm以上且30μm以下的纤维。另外，共混纤维优选为平均长度5mm以上、更优选为平均长度10mm以上、进一步更优选为平均长度20mm以上的纤维。在本技术中，“平均直径”是指利用扫描型电子显微镜、透射型电子显微镜或数字显微镜随机观察100个视野的纤维的截面，求出将各截面换算成圆时的直径，将100个直径平均而得到的值。另外，“平均长度”是指利用光学显微镜随机观察100个视野的纤维的侧面，求出将各纤维设为直线时的长度，将100个长度平均而得到的值。以下出现的“平均直径”和“平均长度”也是同样的。
27.苯乙烯-烯烃共聚物是2个以上的苯乙烯单体与2个以上的烯烃单体的聚合物，可以是嵌段共聚物、无规共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一种类型的共聚物，优选为嵌段共聚物。苯乙烯-烯烃共聚物优选为选自由芳香族乙烯基化合物与具有一个双键的烯烃聚合而成的饱和共聚物、芳香族乙烯基化合物和具有共轭的两个双键的二烯的不饱和共聚物、以及通过对不饱和共聚物进行氢化而得到的氢化饱和共聚物组成的组中的至少一种共聚物。
28.构成苯乙烯-烯烃嵌段共聚物的聚苯乙烯嵌段在玻璃化转变温度以下时成为物理交联点，发挥优异的橡胶弹性。另外，构成苯乙烯-烯烃嵌段共聚物的聚烯烃嵌段在玻璃化转变温度以上具有流动性，有助于易加工性。苯乙烯-烯烃嵌段共聚物例如可以优选例示具
有ps-po的形态的二嵌段型、具有ps-po-ps的形态的三嵌段型。在此，“ps”是指聚苯乙烯。“po”是指聚烯烃。作为苯乙烯-烯烃共聚物，优选列举氢化苯乙烯-烯烃共聚物，其中，更优选列举选自苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下，有时简称为“sebs”)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下，有时简称为“seps”)和苯乙烯-(乙烯-乙烯/丙烯)-苯乙烯嵌段共聚物(以下，有时简称为“seeps”)中的至少一种共聚物，进一步更优选列举sebs。
29.共混纤维中的聚烯烃的质量比为20质量％以上且50质量％以下，优选为25质量％以上且50质量％以下，更优选为30质量％以上且50质量％以下。苯乙烯-烯烃共聚物若以其单独进行熔融纺丝，则断丝变多，但通过将聚烯烃熔融混合，纺丝性得到改善。
30.相对于苯乙烯-烯烃共聚物的质量，全部苯乙烯残基的质量比为5质量％以上且50质量％以下，优选为10质量％以上且40质量％以下，更优选为10质量％以上且30质量％以下，进一步更优选为10质量％以上且25质量％以下。若将全部苯乙烯残基相对于苯乙烯-烯烃共聚物的质量的质量比设为5质量％以上且50质量％以下，则作为卤素基团的被导入基团的苯环的数量受到限制，因此能够抑制卤素基团的量，并且通过抑制无纺布的脆性，能够进一步减少微粒的产生量。另外，即使减少卤素基团的量，也能够充分导入用于吸附生物有害物质(在一个例子中为内毒素)的配体，因此能够减少液体净化用纤维材料的制造上所需的配体，从而能够实现液体净化用纤维材料的低成本化。在此所说的“卤素”解释为在使用混合原本包含卤素的聚合物而制成的无纺布基材来制作配体固定化无纺布(液体净化用无纺布)的情况下去除该聚合物中的卤素的意思。需要说明的是，生物有害物质除了内毒素以外，还包括以肠毒素、胆红素、血癌细胞、白细胞等异常细胞、免疫原性物质、过量生物体必需元素、病毒、细菌及其芽孢、内分泌扰乱物质、重金属、引起阿尔茨海默症的淀粉样蛋白β等为代表的各种疾病的致病物质等。
31.＜无纺布基材的制造方法＞无纺布基材只要是聚烯烃与苯乙烯-烯烃共聚物混合纤维能够形成非织物状的基材的方法，则可以通过任何方法制造。更优选的制造方法是熔喷法、针刺法以及静电纺丝法。以下，对上述的各制造方法进行说明。
32.(1)熔喷法将聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物熔融混合，从排列有微细的孔的吹出口以空气的作用向滚筒吹附。结果，制成由在单纤维内混合有聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物的纤维构成的无纺布。由于不使用粘合剂，因此能够得到仅由混合树脂的纤维构成的无纺布。
33.(2)针刺法将由聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物的混合物构成的纤维薄薄地重叠多层，用带有针(针)的机械进行压缩而制造无纺布。该方法是利用针提拉纤维而使纤维彼此缠绕的方法。
34.(3)电场纺丝法该方法也称为静电纺丝法。纺丝装置具备直流高压电源、纺丝口以及收集器。将聚烯烃和苯乙烯-烯烃共聚物熔融混合，将其聚合物溶液从施加了高电压的纺丝口挤出。被挤出的各聚合物溶液成为具有纳米级的纤维直径的纤维，到达接地的收集器，成为无纺布。
35.需要说明的是，该实施方式的无纺布基材可以使用上述以外的制法、例如气流成网法、纺粘法、与抄纸类似的湿式法等制造。
36.＜液体净化用纤维材料＞该实施方式的液体净化用纤维材料是在前述的无纺布基材中导入了与生物有害物质具有相互作用的配体的材料。详细而言，该液体净化用纤维材料是在构成上述无纺布的苯乙烯-烯烃共聚物的苯乙烯残基中导入含有卤素的化合物作为链接剂(linker)，进而使链接剂上的卤素脱离，负载配体而成的。即，液体净化用纤维材料是在苯乙烯-烯烃共聚物中导入有包含卤素基团的取代基作为间隔基团，将该间隔基团的一部分卤素基团用与生物体毒性物质具有相互作用的配体取代而得到的。
37.配体相对于液体净化用纤维材料的干燥质量1g，优选为大于0μmol且600μmol以下，更优选为0.02μmol以上且290μmol以下，进一步更优选为0.02μmol以上且15μmol以下，特别优选为0.04μmol以上且12.5μmol以下。该液体净化用纤维材料由于在制造过程中对苯乙烯附加含有卤素的链接剂，因此有时含有卤素。该液体净化用纤维材料中的卤素含有率相对于该液体净化用纤维材料的质量优选为大于0μmol/g且600μmol/g以下，更优选为大于0μmol/g且290μmol/g以下，进一步优选为大于0μmol/g且200μmol/g以下，进一步更优选为大于0μmol/g且150μmol/g以下，进一步更优选为大于0μmol/g且100μmol/g以下，特别优选为大于0μmol/g且50μmol/g以下。在此所说的“卤素”是在使用将原本包含卤素的聚合物混合而制成的无纺布基材来制作配体固定化无纺布(液体净化用无纺布)的情况下，去除该聚合物中的卤素。与以往相比，该卤素含有率的降低能减少用户的清洗次数，带来易使用性。
38.与生物有害物质具有相互作用的配体例如来自氨基酸、寡肽、肽、糖类、寡多糖、多糖、抗体、脂多糖、脂质、蛋白聚糖、蛋白质、适体和/或高分子电解质，但只要具有一个以上与上述链接剂的卤素反应的亲核取代基，就不限于此。亲核取代基例如有氨基、烷氧基、硫醇基和乙炔基。配体优选具有对内毒素具有吸附能力的氨基。配体例如为抗生素、聚赖氨酸或聚乙烯亚胺等阳离子性高分子。作为抗生素，优选多粘菌素类、组氨素等肽化合物，其中更优选低分子肽，特别优选多粘菌素类。作为多粘菌素类，可举出多粘菌素a、多粘菌素b1、多粘菌素b2、多粘菌素d1、多粘菌素e1、多粘菌素e2。另外，也可以使用以它们的硫酸盐、盐酸盐为代表的盐。配体可以单独使用上述例示的单独1种或组合使用2种以上。配体通过上述亲核取代基与间隔基团的化学键合而负载于苯乙烯-烯烃共聚物。
39.＜液体净化用纤维材料的制造方法＞该实施方式的液体净化用纤维材料可以经过以下的卤化工序和配体负载工序来制造。
40.该实施方式的液体净化用纤维材料的制造方法是制造上述任一液体净化用纤维材料的方法，包括：卤化工序，使含有卤素的化合物与无纺布基材接触而得到卤化无纺布；以及配体负载工序，进行卤化无纺布的脱卤而使配体负载于苯乙烯-烯烃共聚物。以下，更详细地说明各工序。
41.(1)卤化工序在容器中加入无纺布基材、作为卤素化合物的一例的2-氯-n-(羟基甲基)乙酰胺、多聚甲醛、硝基苯和浓硫酸，进行搅拌，使构成无纺布基材的苯乙烯-烯烃共聚物中的苯乙烯残基与含卤素化合物反应。接着，将无纺布从容器中取出，使用蒸馏水和甲醇进行清洗。然后，将无纺布干燥，得到在苯乙烯上固定有含卤素化合物的氯化无纺布(卤化无纺布的一例，以下相同)。
42.(2)配体负载工序在容器中混合配体或其盐以及蒸馏水而得到的溶液中，加入上述氯化无纺布和ph调节剂并进行搅拌。接着，将无纺布从容器中取出，用蒸馏水清洗，去除未反应的配体和游离盐酸。然后，进行干燥，得到配体负载无纺布。通过该工序，氯化无纺布的氯基脱离而成为盐酸，在氯基的部位结合配体。
43.＜清洗器＞本发明的实施方式的清洗器是在内部具备上述液体净化用纤维材料的设备。清洗器例如是血液净化器。液体净化用纤维材料作为血液净化用纤维材料配备于血液净化器的内部。血液净化用纤维材料和血液净化器均具有高压蒸汽耐性。另外，清洗器的另一例是用于净化液状的医药品或液状的医药品原材料的液体清洗器。液体净化用纤维材料和液体清洗器均具有高压蒸汽耐性。清洗器的另一例是防止生物有害物质向环境中排出的废液清洗器。液体净化用纤维材料作为废液净化用纤维材料设置在废液清洗器的内部。废液净化用纤维材料及废液清洗器均具有高压蒸汽耐性。
44.图1表示本发明的实施方式的清洗器的纵剖视图。
45.清洗器100例如具有如下结构。清洗器100的容器主体1在其底部2使管3贯通，在接触面4焊接固定。在容器主体1的上部设置有流出口5。在管3的上下两端设置有开口6和流入口7。开口6被设置于分隔板8的止动件9密封。在管3的内侧形成有引导液体的流路，并且在周壁上设置有多个贯通孔10。在分隔板8与容器主体1的内部底面11之间，以管3为轴多层卷绕有配体固定化无纺布12。在流出口5的内侧设置有过滤器13。
46.清洗器100的使用例如下。含有生物有害物质的液体从开口部7以a1的流路流入，通过管内部的流路a2从贯通孔10沿径向喷出。液体在多层的配体固定化无纺布(相当于液体净化用纤维材料)12中朝向径向a3流动而被净化，通过上述无纺布12的最外层与容器主体1的内表面的间隙a4，利用过滤器13除去微粒。这样，从流出孔5回收净化后的液体(a5)。
47.根据上述实施方式，能够提供一种廉价、能够减少清洗、且能够抑制微粒产生的液体净化用纤维材料以及具备该液体净化用纤维材料的清洗器。另外，根据上述实施方式的一部分，能够提供一种对生物有害成分的吸附性能也优异的液体净化用纤维材料以及具备该液体净化用纤维材料的清洗器。实施例
48.接着，以多粘菌素固定化为例对本发明的实施例进行详细说明。本发明不限于以下实施例。
[0049]“实验1”(1)无纺布的制造＜制造例1＞将苯乙烯残基20质量％和乙烯/丁烯残基80重量％的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(称为sebs，kraton公司制造的产品编号md1648)60质量份(6kg)与聚丙烯(lyondell basell industries公司制造的产品编号moplen hp461x)40质量份(4kg)混合，使用aiki riotech公司制造的机器alm-mb，通过熔喷法制造纺丝和无纺布(纵3000mm
×
横250mm
×
厚0.3mm)。将该无纺布称为“无纺布a”。利用燃烧离子色谱法测定无纺布a中的氯含量，结果为小于0.001w/w％(0.2μmol/g)。
[0050]
(2)无纺布的氯化＜制造例2＞在聚丙烯制的容器(50ml)中，加入0.214g的2-氯-n-(羟基甲基)乙酰胺(bld pharm公司制造的产品编号bldp-05742)、0.011g的多聚甲醛(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号168-20955)、20ml的硝基苯(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号143-01706)、1ml的95％浓硫酸(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号192-04696)和1g的无纺布a，在24℃的室温下翻倒搅拌3小时。接着，从容器中取出无纺布，用蒸馏水、甲醇清洗后，用85℃的真空干燥机将残留的清洗液干燥除去，得到氯化无纺布a。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.151w/w％(43μmol/g)。＜制造例3＞除了将浓硫酸增加至2ml以外，设为与上述制造例2的条件相同的条件，进行无纺布a的氯化，得到氯化无纺布b。用燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.131w/w％(37μmol/g)。＜制造例4＞除了将浓硫酸增加至15ml以外，设为与上述制造例3的条件相同的条件，进行无纺布a的氯化，得到氯化无纺布c。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.096w/w％(27μmol/g)。＜制造例5＞在pyrex(注册商标)制造的容器(50ml)中加入0.214g的2-氯-n-(羟基甲基)乙酰胺(与制造例2相同)、0.011g的多聚甲醛(与制造例2相同)、20ml的硝基苯(与制造例2相同)、2ml的95％浓硫酸(与制造例2相同)和1g的无纺布a，在24℃的室温下利用磁力搅拌器进行搅拌使其反应。接着，取出无纺布，用蒸馏水、甲醇清洗后，用85℃的真空干燥机干燥除去残留的清洗液，得到氯化无纺布d。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.095w/w％(27μmol/g)。＜制造例6＞在pyrex(注册商标)制造的容器(50ml)中加入0.214g的2-氯-n-(羟基甲基)乙酰胺(与制造例2相同)、0.011g的多聚甲醛(与制造例2相同)、20ml的硝基苯(与制造例2相同)、2ml的95％浓硫酸(与制造例2相同)和1g的无纺布a，在24℃的水浴中利用磁力搅拌器进行搅拌使其反应。接着，取出无纺布，用蒸馏水、甲醇清洗后，用85℃的真空干燥机干燥除去残留的清洗液，得到氯化无纺布e。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.073w/w％(21μmol/g)。＜制造例7＞除了将水浴中的温度设定为20℃以外，设为与制造例6相同的条件，得到氯化无纺布f。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.039w/w％(11μmol/g)。＜制造例8＞除了将水浴中的温度设定为14℃以外，设为与制造例6相同的条件，得到氯化无纺布g。通过燃烧离子色谱法测定无纺布中的氯含量，结果氯含量为0.019w/w％(5μmol/g)。＜制造例9＞除了将水浴中的温度设定为5℃以外，设为与制造例6相同的条件，得到氯化无纺
coulter公司制，型号：hiac9703 ，在以后的微粒测定中也同样)。
[0056]
[表2]
[0057]
由表2可知，在2种处理的任一情况下，样品b与比较材料相比，微粒的产生量均少。
[0058]
(3)氯含量表3比较并示出了各种样品a、b、c、d和比较材料的氯含量。氯含量通过燃烧离子色谱法进行测定。具体而言，使用yanaco仪器开发研究所制造的燃烧
·
吸引系统(型号sq-10)使样品燃烧
·
吸引，使用东亚dkk公司制造的离子色谱系统(型号ica2000)和柱(tsk-gel super ic-anion hs)进行分离及分析。在以后的氯含量的测定中也是同样的。
[0059]
[表3]
[0060]
由表3可知，样品a、b、c、d均含有比比较材料少的氯含量。
[0061]
(4)高压蒸汽后的ph的变化从样品b和比较材料中分别拿出100mg用离子交换水洗涤，干燥后，在生理盐水10ml中进行利用高压蒸汽器(平山制作所制造，型号：hv-85iilv，以后的高压蒸汽器也同样)的灭菌处理(121℃、20min)。调查灭菌前后的生理盐水的ph的变化，结果样品b的生理盐水从ph：7.2变化为6.9。比较材料的生理盐水的ph从7.2变化为3.7。ph测定器使用hanna instruments公司制造的型号：hi2020-01。在以后的ph测定中也同样。根据该结果，认为在样品d的情况下，与比较材料相比，生理盐水的ph变化小，脱氯量少。根据该结果，显示出样品b与比较材料相比，有可能能够大幅简化使用前的冲洗工序。
[0062]
(5)水中内毒素的吸附能力表4表示用各种样品25mg对水中的内毒素(100eu/ml
×
20ml)进行吸附处理的结果。内毒素的吸附能力通过比浊时间分析法进行测定。在分析中，使用富士胶片和光纯药公司制造的limulus es-2single test wako作为试剂，在测定中使用富士胶片和光纯药公司制造的toxinmeter et-7000。在调查以后的内毒素或其他生物有害物质的吸附能力时，也使用同样的方法。表中的去除率(％)是(空白浓度－测定浓度)/空白浓度乘以100而得到的值。
[0063]
[表4]样品abcd比较材料2小时后去除率(％)93939890734小时后去除率(％)9999999989
[0064]
通过2小时的吸附试验和4小时的吸附试验，各样品a、b、c、d均显示出比比较材料高的去除率。
[0065]
(6)人血清中内毒素的吸附能力表5表示用各种样品15mg对人血清中的内毒素(100eu/ml
×
3ml)进行吸附处理的结果。表中的去除率(％)是(空白浓度-测定浓度)/空白浓度乘以100而得到的值。
[0066]
[表5]样品abcd比较材料20分钟后去除率(％)595758572860分钟后去除率(％)6965806844
[0067]
各样品a、b、c、d均通过20分钟的吸附试验和60分钟的吸附试验显示出比比较材料
高的去除率。
[0068]“实验2”(1)无纺布的制造《制造例10》将苯乙烯残基10重量％和乙烯/丁烯残基90重量％的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(称为sebs，kraton公司制造的产品编号g1657)60质量份(6kg)和聚丙烯(sunallomer公司制造的产品编号pwh02n)40质量份(4kg)混合，使用aiki riotech公司制造的机器alm-mb，通过熔喷法，制造纺丝和无纺布(纵3000mm
×
横250mm
×
厚0.3mm)。将该无纺布称为“无纺布i”。利用燃烧离子色谱法测定无纺布i中的氯含量，结果小于0.2μmol/g。
[0069]
(2)无纺布的氯化＜制造例11＞在聚丙烯制的容器(50ml)中加入0.214g的2-氯-n-(羟基甲基)乙酰胺(bld pharm公司制造的产品编号bldp-05742)、0.068g的多聚甲醛(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号168-20955)、20ml的硝基苯(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号143-01706)、2ml的95％浓硫酸(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号192-04696)和1g的无纺布i，在25℃的室温下翻倒搅拌3小时。接着，从容器中取出无纺布，用蒸馏水、甲醇清洗后，用40℃的送风干燥机干燥3小时，得到氯化无纺布i。
[0070]
(3)氯化无纺布的多粘菌素化＜实施例5＞在聚丙烯制的容器(50ml)中量取15mg的多粘菌素b硫酸盐(cayman chemical company公司制造的产品编号1-800-364-9897)，向其中加入15ml的蒸馏水进行溶解。在该反应溶液中投入1g的氯化无纺布i和2mg的ph调节用氧化镁(富士胶片和光纯药公司制造的产品编号131-00282)，在25℃的室温下颠倒搅拌2小时使其反应。接着，取出无纺布，用盐酸和蒸馏水清洗后，用40℃的送风干燥机干燥3小时，得到负载有多粘菌素的无纺布i。
[0071]“实验3”(1)无纺布的制造＜制造例12＞将苯乙烯残基20重量％和乙烯/丁烯残基80重量％的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(称为sebs，kraton公司制造的产品编号md1648)60质量份(6kg)与聚丙烯(sun allomer公司制造的产品编号pwh02n)40质量份(4kg)混合，使用aiki riotech公司制造的机器alm-mb，通过熔喷法制造纺丝和无纺布(纵3000mm
×
横250mm
×
厚0.3mm)。将该无纺布称为“无纺布j”。通过燃烧离子色谱法测定无纺布j中的氯含量，结果小于0.2μmol/g。
[0072]
(2)无纺布的氯化＜制造例13＞除了加入1g的无纺布j来代替1g的无纺布i以外，在与制造例11相同的条件下进行氯化，得到氯化无纺布j。
[0073]
(3)氯化无纺布的多粘菌素化＜实施例6＞除了使用1g的氯化无纺布j来代替1g的氯化无纺布i以外，在与实施例5相同的条
件下进行多粘菌素化，得到负载有多粘菌素的无纺布j。
[0074]“实验4”(1)无纺布的制造＜制造例14＞将苯乙烯残基30重量％和乙烯/丙烯残基70重量％的苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯聚合物(称为seps，kuraray株式会社制造的产品编号septon 2002)60质量份(6kg)和聚丙烯(sun allomer公司制造的产品编号pwh02n)40质量份(4kg)混合，使用aiki riotech公司制造的机器alm-mb，通过熔喷法制造纺丝和无纺布(纵3000mm
×
横250mm
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厚0.3mm)。将该无纺布称为“无纺布k”。利用燃烧离子色谱法测定无纺布k中的氯含量，结果小于0.2μmol/g。
[0075]
(2)无纺布的氯化＜制造例15＞除了加入1g的无纺布k来代替1g的无纺布i以外，在与制造例11相同的条件下进行氯化，得到氯化无纺布k。
[0076]
(3)氯化无纺布的多粘菌素化＜实施例7＞除了使用1g的氯化无纺布k代替1g的氯化无纺布i以外，在与实施例5相同的条件下进行多粘菌素化，得到负载有多粘菌素的无纺布k。
[0077]“实验5”(1)无纺布的制造＜制造例16＞将苯乙烯残基43重量％和乙烯/丁烯残基57重量％的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(称为sebs，旭化成株式会社制造的产品编号tuftec h1517)60质量份(6kg)和聚丙烯(sun allomer公司制造的产品编号pwh02n)40质量份(4kg)混合，使用aiki riotech公司制造的机器alm-mb，通过熔喷法，制造纺丝和无纺布(纵3000mm
×
横250mm
×
厚0.3mm)。将该无纺布称为“无纺布l”。利用燃烧离子色谱法测定无纺布l中的氯含量，结果小于0.2μmol/g。
[0078]
(2)无纺布的氯化＜制造例17＞除了加入1g的无纺布l来代替1g的无纺布i以外，在与制造例11相同的条件下进行氯化，得到氯化无纺布l。
[0079]
(3)氯化无纺布的多粘菌素化＜实施例8＞除了加入1g的氯化无纺布l来代替1g的氯化无纺布i之外，在与实施例5相同的条件下进行多粘菌素化，得到负载有多粘菌素的无纺布l。
[0080]“特性评价2”对负载有多粘菌素的无纺布i、j、k、l的各种特性进行了评价。比较材料使用东丽株式会社的“toraymyxin pmx-20r”。在特性评价2中，未特别提及的条件与特性评价1的条件相同。
[0081]
(1)微粒测定表6及表7比较并示出了对负载有多粘菌素的无纺布i、j、k、l及比较材料实施了2种处理方法时产生的微粒数。测定对象为4种切割成2cm见方的上述负载有多粘菌素的无纺布和1种比较材料。将各样品放入50ml小瓶中，将它们用生理盐水10ml漂洗10次进行清洗。其结果，去除切割时产生的原纤维。接着，将各样品干燥后，加入生理盐水10ml，用旋转器颠倒搅拌2小时(转速：10rpm)。另外，作为其他方法，将各样品干燥后，加入生理盐水10ml，进行20分钟的超声波清洗(频率：40khz)。之后将用这2种方法处理过的样品进行稀释，并供于颗粒计数器。将用旋转器颠倒搅拌的样品的结果示于表6，将超声波清洗过的样品的结果示于表7。由表6和表7可知，在2种处理的任一情况下，实施例5～8的各样品与比较材料相比，微粒的产生量均少。
[0082]
[表6]
[0083]
[表7]
[0084]
(2)氯含量表8比较并示出了高压蒸汽后的负载有多粘菌素的无纺布i、j、k、l和比较材料的氯含量。氯含量通过燃烧离子色谱法进行测定。由表8可知，实施例5～8的各样品含有比比较材料少的氯含量。
[0085]
[表8]
[0086]
(3)高压蒸汽后的ph的变化表9表示在生理盐水中利用高压蒸汽对负载有多粘菌素的无纺布i、j、l和比较材料实施灭菌处理前后的生理盐水的ph变化。将负载有多粘菌素的无纺布和比较材料各100mg用离子交换水清洗，干燥后，在生理盐水10ml中进行利用高压蒸汽的灭菌处理(121℃、20min)。灭菌前后的生理盐水被供给至ph计。根据该结果，各实施例的样品与比较材料相比，显示出能够大幅简化使用前的冲洗工序的可能性。
[0087]
[表9]
[0088]
(4)水中内毒素的吸附能力表10表示对高压蒸汽后的负载有多粘菌素的无纺布i、j、k和比较材料各25mg，将水中的内毒素(100eu/ml
×
20ml)进行吸附处理的结果。表中的吸附率(％)是(空白浓度－测定浓度)/空白浓度乘以100而得到的值。“吸附率”也可以改称为“去除率”。由表10可知，各实施例的样品与比较材料相比具有高吸附能力。
[0089]
[表10]
[0090]
(5)人血清中内毒素的吸附能力表11表示对高压蒸汽后的负载有多粘菌素的无纺布j和比较材料各15mg，将血清中的内毒素(100eu/ml
×
3ml)进行吸附处理的结果。表中的吸附率(％)是(空白浓度－测定浓度)/空白浓度乘以100而得到的值。“吸附率”也可以改称为“去除率”。由表11可知，各实施例的样品与比较材料相比具有高吸附能力。
[0091]
[表11]产业上的可利用性
[0092]
本发明可以用于血液净化、医药品及其原材料液体的净化、废液处理等。